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Tsinghua University

电动力学(上)

Tsinghua University via XuetangX

Overview

这是物理学科本科理论物理的四大力学中唯一的一门涉及基本相互作用力的课程,也是物理本科阶段最难(没有之一)的课程,无数学物理的学生在这门课上留下了一辈子都抹不掉的深刻记忆。其难点主要在于大量地使用数学中的以微积分为基础的场论,特别需要求解各种偏微分方程组,要把数学和物理有机地结合起来。

电磁相互作用是从原子尺度一直到宏观尺度,控制物质形成及其运动的最基本的相互作用,由此成为我们生活周边绝大多数现象的物理基础。本课程是介绍在宏观尺度下电磁作用的基本现象和规律。它和很多物理学的前沿进展有着内在的联系。很多更高级更深入的物理学课程及很多以物理为基础的工程性和应用性课程都需要先修此课。 

Syllabus

  • 绪论
    • 概论
    • 四个问题
    • 教学大纲
    • 绪论作业
  • 第零章 数学准备
    • 0.1 矢量分析
    • 0.2 场论
    • 0.3 δ函数
    • 0.4 曲线坐标
    • 0.5 亥姆霍兹定理
    • 0.6第零章作业
  • 第一章 电磁现象的普遍规律
    • 1.1 电磁相互作用的源和场与真空中的基本实验定律
    • 1.2 真空中电磁相互作用的场方程
    • 1.3介质中电磁相互作用的场方程
    • 1.4电磁相互作用能量动量的转化与守恒
    • 1.5第一章作业
  • 第二章 静电场和稳恒电流的电磁场
    • 2.1 静电势及其微分方程
    • 2.2 唯一性定理及其应用
    • 2.3 拉普拉斯方程-分离变量法
    • 2.4 镜像法
    • 2.5 保角变换
    • 2.6 格林函数
    • 2.7 静电场的能量
    • 2.8 稳恒电流的电场
    • 2.9 稳恒电流的磁场
    • 2.10 磁场问题的一般解法
    • 2.11 多极展开
    • 2.12第二章作业

Taught by

Qing Wang

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